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一种基于Z源逆变器的燃料电池汽车变换器

资料介绍
一种基于Z源逆变器的燃料电池汽车变换器

一种基于Z源逆变器的燃料电池汽车变换器
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近几年来随着汽车需求的高速增长,石油进口大量增加,使国家能源安全面临着重大挑
战。同时,环境问题日益突出,据统计,60%的城市污染来自汽车。与传统汽车相比,
燃料电池汽车具有无污染,工作效率高,低噪音,行驶平稳和不依赖石油等诸多优点,
是汽车未来发展的方向,得到了社会的广泛关注和支持。

在燃料电池汽车系统中,燃料电池和蓄电池是整车所需能量的来源,变换器是整个动力
系统能量流动的重要环节。变换器是燃料电池和蓄电池之间的一个周期性通断的开关控
制装置,具有调节电压及变换电压形式的功能,对于燃料电池汽车,其驱动系统中的变
换器应包括DC/DC(直流-直流)变换器和DC/AC(直流-交流)变换器。

燃料电池汽车车轮的动力来自于电机转动,目前在燃料电池汽车上直流电机的应用逐渐
被交流电机所取代,目前应用最多且最被看好的是异步电机及永磁电机,而对其控制往
往是靠将相应的三相交流电加在其上完成的,因此,燃料电池汽车中需要有逆变器完成
DC/AC变换。事实也表明交流电机驱动系统是未来电动汽车电气驱动系统的主流。

传统的燃料电池汽车借助DC/DC变换器和后级DC/AC变换器的配合调节,实现交流电机
的宽范围多方式调速,DC/DC变换器对燃料电池的最大输出电流和功率进行控制,以保
护燃料电池,同时稳压调节系统线上的电压;DC/AC变换器起到电能变换控制的作用,
将系统总线上的电能转变为适合于电机运行的电能,同时控制电机的运行,构成典型的
两级式电能变化。

传统Boost拓扑升压困难,因为该拓扑升压因子很大时,开关导通比接近1,这样开关导
通时间过长而开关截止时间过短,从而导致损耗和温升过大,影响实用,限制其调压范
围。然而常采用的逆变装置面临着因为额外加入的Boost升压斩波电路,增加了系统成本
,降低了变换效率;……
一种基于Z源逆变器的燃料电池汽车变换器
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